1553B總線收發(fā)器是數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的核心模塊,由于其傳輸數(shù)據(jù)的高可靠性廣泛應(yīng)用于航空航天電子設(shè)備中,對于航天設(shè)備的通信效率和安全具有重要意義。MIL-STD-1553B是飛機(jī)內(nèi)部時分制指令/響應(yīng)式多路傳輸數(shù)據(jù)總線�？偩�采用可屏蔽雙絞線傳輸數(shù)據(jù),信號以串行數(shù)字脈沖的形式進(jìn)行傳輸,信號格式用曼徹斯特編碼來表示。基于此,本文對1553B總線收發(fā)器關(guān)鍵模擬電路進(jìn)行研究與設(shè)計。主要包括以下內(nèi)容:首先,本文討論了1553B總線標(biāo)準(zhǔn),主要包括1553B總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和1553B總線協(xié)議字的格式,并給出了本文1553B總線收發(fā)器的結(jié)構(gòu)。其次,在分析帶隙基準(zhǔn)電路的工作原理、溫度特性以及兩種傳統(tǒng)帶隙基準(zhǔn)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,本文采用VEB線性補(bǔ)償技術(shù)和分段線性補(bǔ)償技術(shù)設(shè)計了一種高階溫度補(bǔ)償?shù)膸痘鶞?zhǔn)電壓源,并采用華虹0.35μm BCD工藝對電路進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果顯示,所設(shè)計的高階溫度補(bǔ)償?shù)膸痘鶞?zhǔn)電壓源的溫度系數(shù)為0.47ppm/℃,低頻處電源抑制比為-57d B。第三,在設(shè)計限幅放大電路、4階有源低通濾波電路、比較器電路等子電路基礎(chǔ)上,本文采用華虹0.35μm BCD工藝設(shè)計了一種1553B總線收發(fā)器... 

【文章來源】：重慶郵電大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

BU61580結(jié)構(gòu)框圖

重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章1553B總線收發(fā)器概述6第2章1553B總線收發(fā)器概述2.11553B數(shù)據(jù)總線標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-1553B是一種命令-響應(yīng)協(xié)議，是關(guān)于數(shù)據(jù)總線電氣特性和協(xié)議規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)[22]。它的全稱是飛機(jī)內(nèi)部時分制指令/響應(yīng)式多路傳輸數(shù)據(jù)總線，相當(dāng)于不同設(shè)備間數(shù)據(jù)通信的傳輸通道[23]。1553B總線系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)使用的是可屏蔽雙絞線，總線上數(shù)據(jù)傳輸速度為1Mbps，總線上傳輸每個字長為20位�？偩�上傳輸?shù)男问綖槁鼜厮固?Manchester)碼。Manchester碼波形如圖2.1所示，波形的正負(fù)電平是直流平衡的，適合變壓器耦合的方式，時鐘頻率為1MHz，信號的跳變在時間反轉(zhuǎn)的中間。信號從負(fù)電位到正電位的過程表示邏輯零，相反，信號從正電位變?yōu)樨?fù)電位表示邏輯一[24]。因而，Manchester碼是一種相位調(diào)制。時鐘信號的低電平代表NRZ信號的邏輯零，時鐘的相反相位代表NRZ信號的邏輯一，若在時鐘的一個周期內(nèi)波形沒有進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，則認(rèn)為此時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)無效。這樣的編碼方式可以在接收端恢復(fù)時鐘信號，在傳輸過程中可以不包含時鐘位、串行傳輸?shù)钠鹗嘉缓徒K止位，從而提高了信號傳輸?shù)乃俣群涂煽啃訹24]。圖2.1Manchester碼編碼形式2.1.11553B總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1553B總線系統(tǒng)采用雙冗余總線的方式，即未工作的總線處于熱備份狀態(tài)，從而保證了系統(tǒng)故障容錯性。每根總線上掛載全部的終端，終端與總線之間有相應(yīng)的

重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章1553B總線收發(fā)器概述7總線收發(fā)器，信息只能通過BC和RT、RT和RT之間傳輸。1553B總線的結(jié)構(gòu)如圖2.2所示，在一條總線上最多能掛31個遠(yuǎn)程終端，終端類型有總線控制器BC、遠(yuǎn)程終端RT、總線監(jiān)視器MT以及子系統(tǒng)(Subsystem)[25]。圖2.21553B總線結(jié)構(gòu)（1）總線控制器BC：總線控制器是總線系統(tǒng)中唯一可以發(fā)送指令的功能模塊。其通過向總線發(fā)送命令字來控制信號的傳輸，無論在哪個時間點(diǎn)，總線系統(tǒng)中只能存在一個BC。BC模式還可以實(shí)現(xiàn)錯誤檢測的功能，如響應(yīng)時間驗(yàn)證、同步編碼、奇偶校驗(yàn)以及各種RT和RT間的傳輸錯誤。（2）遠(yuǎn)程終端RT：在1553B總線系統(tǒng)中，除了總線控制器和總線監(jiān)視器外，其余都是遠(yuǎn)程終端。RT接收響應(yīng)來自BC的命令字，與BC或其他RT進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。（3）總線監(jiān)視器MT：MT包含3種不同的監(jiān)控模式，即字監(jiān)控、可選消息監(jiān)控和組合的RT可選擇的消息監(jiān)控模式。（4）子系統(tǒng)：子系統(tǒng)通常與遠(yuǎn)程終端相連，用來存儲BC發(fā)來的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)與RT或BC進(jìn)行交互。2.1.21553B總線協(xié)議字的格式在1553B總線系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸要遵循的規(guī)則就是相應(yīng)的協(xié)議，而協(xié)議的實(shí)現(xiàn)是通過字來完成。其中，在總線上進(jìn)行傳輸?shù)挠校褐噶钭帧?shù)據(jù)字和狀態(tài)字。每種字的長度都是20位，前3位是同步字段，使得每個字開頭的解碼時鐘重新同步。中間的16位是數(shù)據(jù)信息字段，最后一個字段是奇偶校驗(yàn)位[26]，如圖2.3所示。

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本文編號：3266150